REPORTE DE PRACTICA DE LABORATORIO “CARGAS ELECTROSTATICAS”

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE MORELOS

 FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS E INGENIERÍAS

MATERIA:

 ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

REPORTE DE PRACTICA DE LABORATORIO

“CARGAS ELECTROSTATICAS”

PROFESOR:

MICA. PEDRO VARGAS CHABLÉ

ALUMNOS:

MOJICA BRITO OMAR

GERARDO GOMEZ SANTOS

BRANDON ARCE ROMERO

CRUZ RODAS LUIS ANTONIO

 POBLANO ARAUJO SEBASTIAN

CERECER ESQUIVEL OSCAR AGUSTIN

TERCER SEMESTRE GRUPO “A”

21/11/2018

CONTENIDO

OBJETIVOS:        3

MARCO TEORICO.        3

INTRODUCCIÓN.        4

MATERIALES Y EQUIPO.        6

PROCEDIMIENTO.        7

ANALISIS DE RESULTADOS:        8

CONCLUSIÓN.        11

REFERENCIAS.        12

OBJETIVOS:

• Identificar los fenómenos y efectos electrostáticos presentes en distintos materiales, con la finalidad de utilizarles en ambientes industriales y así mismo evitar los efectos adversos que puedan ocasionar y con ello prevenir daño a las personas y a productos en su manufactura.
• Construir un dispositivo que permita observar los efectos electrostáticos en materiales no conductores para permitir su aprovechamiento en las áreas de la ingeniería que se requieran

MARCO TEORICO.

Cargas electrostáticas: Un estudio técnico sobre fenómenos y efectos electrostáticos.

Autores: Eder Sebastián Poblano Araujo, Omar Mojica Brito, Antonio Cruz Rodas, Gerardo Gomez Santos, Brandon Arce Romero y Oscar Cerecer Esquivel.

Esta práctica está centrada en estudiar y comprender fenómenos electrostáticos con el fin de poder comprenderlos y saber utilizarles en ambientes industriales para que a su vez logremos evitar efectos adversos y prevenir daños a terceras personas o en la manufactura, armaremos un dispositivo que permita observar los efectos electrostáticos en los diferentes objetos que utilizaremos de prueba. Dado que este trabajo se centra en electrostática es preciso dar una previa definición que aquí se le atribuye, la electrostática es para empezar una rama de física a la que también se le conoce como “Electricidad estática”, conociendo estos dos conceptos podemos saber que “estática” se refiere a los cuerpos en reposo         o que no se están moviendo, por lo tanto podemos comprender que electrostática se refiere cargas eléctricas en reposo y eso es lo que estaremos estudiando en este tema las cargas sin movimiento.

INTRODUCCIÓN.

La electrostática es la rama de la Física que estudia las interacciones entre cuerpos cargados eléctricamente que se encuentran en reposo.

Una Carga Eléctrica se refiere a una propiedad de la materia, la cual se manifiesta electrostáticamente, a través de la atracción o repulsión entre los objetos que las poseen.

El desarrollo la teoría atómica permitió aclarar el origen y la naturaleza de los fenómenos eléctricos; la noción de fluido eléctrico, introducida por benjamín franklin para explicar la electricidad, fue precisada a principios al descubrirse que la materia está compuesta de átomos y éstos a su vez por partículas que tienen propiedades eléctricas. El interés del humano por conocer un poquito de aquello que lo rodea llevo a experimentar a varios, esta curiosidad llevo a William Gilbert a crear algo que fuera capaz de conocer que cuerpos están cargados eléctricamente, esto fue en los años 1600, su invención fue un electroscopio

El electroscopio es un instrumento que se utiliza para saber si un cuerpo está cargado eléctricamente.​ El electroscopio consiste en una varilla metálica vertical que tiene una esfera en la parte superior y en el extremo opuesto dos láminas de aluminio muy delgado, ver fig:1.[pic 3]

Ilustración 1diagrama de un electroscopio

Para la determinación de la carga a partir del ángulo de separación de las láminas

[pic 4]

Ilustración 2modelo simplificado de electroscopio

Un modelo simplificado fig2 de electroscopio consiste en dos pequeñas esferas de masa m cargadas con cargas iguales q y del mismo signo que cuelgan de dos hilos de longitud l, tal como se indica si la figura. A partir de la medida del ángulo que forma una esfera con la vertical, se puede calcular su carga q.

Sobre cada esfera actúan tres fuerzas: el peso mg, la tensión de la cuerda T y la fuerza de repulsión eléctrica entre las bolitas F.

En el equilibrio:1) y 2) respectivamente

[pic 5]

Dividiendo (1) entre (2) miembro a miembro, se obtiene:

[pic 6]

Midiendo el ángulo se obtiene, a partir de la fórmula anterior, la fuerza de repulsión F entre las dos esferas cargadas.

Según la Ley de Coulomb, como q1=q2.   y

 [pic 7]

Entonces, como l se conoce y F ha sido calculado, despejando q se obtiene: [pic 8]

Queda demostrada entonces la utilidad del electroscopio para determinar la presencia de cargas eléctricas y su signo (+ -).

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